习题课word试题版
1、已知机组某纯冲动级喷嘴出口蒸汽速度s m c /8.7661=,喷嘴出汽角?=201a ,动叶圆周速度s m u /76.365=,若动叶进出口角度相等,喷嘴速度系数97.0=?,动叶速度系数8.0=ψ,通过该级的蒸汽流量s kg G /2.1=,试求:
(1) 蒸汽进入动叶的角度1β和相对速度1 ω;
(2) 蒸汽作用在叶片上的切向力u F ;
(3) 级的轮周功率u P
解:(1)
① s m u c u c w /2.441cos 2112
211=-+=α ② 5.3620sin sin 111
1=???? ??=?-w c β
(2) 12ψωω= (纯冲动级)1*
2ββ= N G F u 07.766)cos cos (*2211=+=βωβω
(3) 280.2u u P F u kw =?=
2、某汽轮机中有一级组,工况变化前后,该级组中均没有产生临界现象,级前温度也未发生变化。已知级组前压力在变工况前为MPa p 4.20=,级组后压力为MPa p z 36.1=。当流量减小为%80变工况前流量时,级组前压力变为MPa p 7.201=,问变工况后级组的压力1z p 是多少? 解:*01
*022*******T T P P P P G G Z Z --= Mpa
P P P P P G
G Z Z Z 189.2541220212011==--= 3、已知某级0c =0m/s,1w =158m/s,1c =293m/s,2w =157m/s,2c =62.5m/s ,喷嘴和动叶速度系数分别为?=0.95, ψ=0.88。试求:
(1)该级的喷嘴损失和动叶损失
(2)级的平均反动度m Ω
解:⑴
① s m c c t /4.30895
.02931
1===? ② kg kJ c c h t n /275.9)(212121=-=
δ ③s m w w t /4.17888.015722===
ψ ④kg kJ w w h t b /181.7)(2
12222=-=
δ ⑵ kg kJ c h t n /555.472
1210
==? kg kJ w w h t b /431.3)(212122=-=? kg kJ h h h b n t /986.50431.3555.4700=+=?+?=?
067.00=?+??=Ωb
n b m h h h 4、某机组蒸汽参数,各点焓值如图所示,蒸汽流量G 0=9840kg/h ,在没有回热抽汽的工况下,计算:
(1)汽轮机的相对内效率i η
(2)汽轮机的内功率i P
解:⑴ kg kJ h mac t /11986.21056.3303=-=?
kg kJ h mac i /6.94723566.3303=-=?
79.011986.947==??=mac t
mac i i h h η ⑵kW W h G P mac i i 2495102495106.9473600
9480330=?=??=??= 5、某反动级理想焓降t h ?=62.1kJ/kg ,初始动能0c h δ=1.8kJ/kg ,蒸汽流量G=4.8kg/s
,
若喷嘴损失n h δ=5.6kJ/kg ,动叶损失b h δ=3.4kJ/kg ,余速损失2c h δ=3.5kJ/kg ,余速
利用系数1μ=0.5,计算该级的轮周功率和轮周效率。
解:
0*62.1 1.863.9/t t c h h h kJ kg δ?=?+=+=
所要求的轮周功率为:
2*
1()4.8(63.95.6
3.43.5)
4.851.4246.72u u t n b c P G P G h h h h kW δδδ=?=??---=?---=?= 轮周效率为:
22
*1*0151.482.7%63.90.53.5t n b c u u t c h h h h P E h h δδδημδ?---====-??- 6、根据国产汽轮机型号的表示方法,说明下列汽轮机的型号提供了汽轮机设备的哪些基本 特征?
(1) C B25-8.82/0.98/0.118
(2) C C25-8.82/0.98/0.118-1
(3) C B25-8.83/1.47/0.49
(4) N 300-16.7/537/537
7.某冲动级级前压力00.351p MPa =,级前温度0169t C =?,喷嘴后压力10.278p MPa =,级后压力20.256p M P a =,喷嘴理想焓降45.4n h k J k g ?=,喷嘴损失 2.81/n h kJ kg δ=,动叶理想焓降15.4/b h kJ kg ?=,动叶损失 2.64/b h kJ kg δ=,级的理想焓降60.8/t h kJ kg ?=,初始动能0 2.14/c h kJ kg δ=,余速损失2 2.39/c h kJ kg δ=。
要求:(1)绘出级的热力过程线并表示以上各量(只用符号表示,不必写出数值);
(2)若余速利用系数10.97μ=计算级的轮周效率u η。